Plancks strålingslov

Plancks strålingslov gir oss strålingsintensiteten til de ulike bølgelengdene i strålingen fra et sort legeme. Intensiteten til de ulike bølgelengdene er avhengig av temperaturen til legemet. Varme legemer sender ut kortbølget stråling, kjølige legemer sender ut langbølget stråling.

u(T)=8πν2c3hνehν/kBT1
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

#constants
c = 299792458           # m/s
k = 1.380369e-23        # J/K
h = 6.626080e-34        # J*s

def v(wavelen):
    return c / wavelen

def planck(wav, T):
    a = 8*np.pi*v(wav) / c**3
    b = (h*v(wav)) / (np.exp(h*v(wav)/k/T)-1)
    return a*b

wl = np.linspace(1e-9,3000e-8,10000)

temps = [3000, 4000, 5000]
colors = ["red", "blue", "green"]

plt.style.use("fivethirtyeight")
fig, ax = plt.subplots()
ax.set_title("Utstråling fra sort legeme")
ax.set_xlabel("Bølgelengde $\lambda$ [m]")
ax.set_ylabel("Strålingsintensitet $u$ [W/(m$^2 \cdot$ m)]")

for temp, color in zip(temps, colors):
    u = planck(wl, temp)
    ax.plot(wl, u, c=color, label=(str(temp)+" K"))
ax.legend()
2023-02-19T23:40:34.772849 image/svg+xml Matplotlib v3.7.0.dev641+g768ff8450, https://matplotlib.org/

Infrarød stråling
Sort legeme